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2019-2020年高考化學 專題二十 化學與可持續(xù)發(fā)展（全國通用） 一、選擇題 1．(xx岳陽質檢，1)為了“讓生態(tài)環(huán)境越來越好”，下列選項中的做法全部正確的是(　　) ①合理開發(fā)利用可燃冰　②全面關?；て髽I(yè)　③研發(fā)易降解的生物農(nóng)藥?、芨倪M汽車尾氣凈化技術 A．①②③ B．①③④ C．①②④ D．②③④ 解析　化工企業(yè)在人類生活、生產(chǎn)中作出了重大貢獻，不可替代，對于化工企業(yè)要從環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展方面進行引導。 答案　B 2．(xx懷化期末，1)下列日常生活中的現(xiàn)象與氧化還原反應無關的是(　　) A．銅鑄塑像上出現(xiàn)銅綠[Cu2(OH)2CO3] B．用石膏點豆腐 C．不良商販用硫黃熏蒸銀耳制作“雪耳” D．自來水廠用二氧化氯對水進行消毒 解析　B項，用石膏點豆腐是利用膠體的聚沉現(xiàn)象，不是氧化還原反應。 答案　B 3．(xx保定期末，15)化學與生產(chǎn)、生活、環(huán)境等社會實際密切相關。下列敘述正確的是(　　) A．減少機動車尾氣的排放，可以降低霧霾的發(fā)生 B．加強化石燃料的開采利用，能從根本上解決能源危機 C．推廣使用煤液化技術，可減少二氧化碳等溫室氣體的排放 D．綠色食品是生產(chǎn)時不使用化肥農(nóng)藥，不含任何化學物質的食品 解析　A項，機動車尾氣的排放是形成霧霾的重要原因，正確；B項，化石燃料是不可再生能源，應有節(jié)制的開發(fā)，從根本上解決能源危機的措施是開發(fā)新能源，錯誤；C項，推廣使用煤液化技術，可以提高煤的燃燒效率，減少對環(huán)境的污染，但并不能減少二氧化碳等溫室氣體的排放，錯誤；D項，綠色食品是無毒無污染的食品，生產(chǎn)時使用化肥農(nóng)藥提高產(chǎn)量還是有必要的，錯誤。 答案　A 4．(xx遼寧五校聯(lián)考，1)xx年4月，黃浦江上游水質污染較為嚴重，相關自來水廠采用多種方法并用的方式進行水質處理，下列說法中錯誤的是(　　) A．加活性炭可吸附水中小顆粒，凈化水質的方法屬于物理方法 B．加臭氧對水進行消毒，利用了臭氧的氧化性 C．用細菌與酶的擴充法去除水中的氨氮的方法屬于生物法 D．用聚合硫酸鐵作為凈水劑，該處理過程中僅發(fā)生了化學變化 解析　A項，活性炭能夠吸附水中的懸浮小顆粒和色素，該吸附作用屬于物理方法，正確；B項，臭氧具有強氧化性可以用于殺菌消毒，正確；C項，細菌與酶的擴充法去除水中的氨氮屬于生物技術，C正確；D項，聚合硫酸鐵水解為氫氧化鐵膠體的過程發(fā)生了化學變化，氫氧化鐵膠體的吸附作用屬于物理變化，錯誤。 答案　D 5．(xx陜西安康調研，1)化學與生產(chǎn)、生活息息相關。下列有關說法錯誤的是(　　) A．大量燃燒化石燃料是造成霧霾天氣的原因之一 B．燃料脫硫和減少汽車尾氣排放都能減少酸雨的產(chǎn)生 C．從海水中提取物質都必須通過化學反應才能實現(xiàn) D．淀粉、纖維素和蛋白質都屬于有機高分子化合物 解析　A項，大量燃燒化石燃料會產(chǎn)生煙塵等污染物，能造成霧霾天氣，正確；B項，硫氧化物和氮氧化物是形成酸雨的主要物質，正確；C項，海水曬鹽是物理變化，錯誤；D項，有機化合物中，一般把相對分子質量高于10 000的分子稱為高分子，包括天然和合成有機高分子化合物，正確。 答案　C 6．(xx四川德陽診斷)下列做法不符合“綠色化學”思想的是(　　) A．將工業(yè)廢水直接排放到海洋中 B．生產(chǎn)中盡可能提高能源的利用率 C．生產(chǎn)中盡可能將反應物的原子全部轉入期望的最終產(chǎn)物 D．將開采出的煤通過干餾、氣化、液化等多種途徑實現(xiàn)其綜合利用 解析　工業(yè)廢水直接排放會造成水污染。 答案　A 二、非選擇題 7．(xx貴州貴陽期末，17)鋁是地殼中含量最多的金屬元素，鋁的用途很廣，是很重要的合金元素。 (1)寫出鋁在元素周期表中的位置：________； (2)鋁雖然在地殼中儲藏量比鐵豐富，但由于鋁的化學性質比鐵活潑，從礦石中冶煉鋁比較困難。因此，鋁被稱為“年輕的金屬”。用化學方程式表示現(xiàn)代工業(yè)中冶煉鋁的原理：_____________________________________________； (3)鋁與某些金屬氧化物在高溫下的反應稱為鋁熱反應，可用于冶煉某些高熔點金屬。 已知：4Al(s)＋3O2(g)===2Al2O3(s) ΔH＝－2 830 kJ/mol Fe2O3(s)＋C(s)===2Fe(s)＋CO2(g) ΔH＝＋230 kJ/mol C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－390 kJ/mol 則鋁與氧化鐵發(fā)生鋁熱反應的熱化學方程式為__________________________ __________________________________________________________________； (4)環(huán)境專家認為可以用金屬Al將水體中的NO轉化為N2，從而消除污染。該反應中涉及的微粒有：H2O、Al、OH－、Al(OH)3、NO、N2，請將這些微粒中除NO以外的微粒填入以下空格內(不需配平)： 該反應過程中，被氧化與被還原的元素的物質的量之比為________。 解析　(2)工業(yè)上電解熔融的氧化鋁制鋁，不能用氯化鋁，因為氯化鋁是共價化合物，熔融時不導電。(3)將已知熱化學方程式由上而下編號依次為①、②、③。寫出目標反應：2Al(s)＋Fe2O3(s)===Al2O3(s)＋2Fe(s)，該反應可由①＋②－③獲得，計算出反應熱。(4)NO作反應物，N2為生成物，氮元素的化合價降低，則鋁元素的化合價升高，所以Al為反應物，Al(OH)3為生成物，由電荷守恒可知OH－為生成物，H2O為反應物。 答案　(1)第三(或3)周期ⅢA族 (2)2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑ (3)2Al(s)＋Fe2O3(s)===2Fe(s)＋Al2O3(s)　 ΔH＝－600 kJ/mol (4)Al　H2O　Al(OH)3　N2　OH－　5∶3 B組　專項能力訓練 一、選擇題 1．(xx邯鄲質檢，3)下列說法錯誤的是(　　) 石油分餾產(chǎn)品乙烯CH2BrCH2Br A．石油主要是由烴組成的混合物 B．①主要發(fā)生物理變化 C．②包括裂化、裂解等過程 D．③是加成反應，產(chǎn)物名稱是二溴乙烷 解析　A項，石油是多種烷烴、環(huán)烷烴組成的混合物，正確；B項，①發(fā)生的變化就是物理變化，就是根據(jù)物質沸點的不同加以蒸餾分離得到的，正確；C項，石油的裂化：在有催化劑的條件下，將相對分子質量大、沸點高的烴斷裂為相對分子質量小、沸點低的烴。裂化目的是將重油轉化為輕質油，而裂解是生成小分子的化合物，產(chǎn)品以乙烯為主，②包括裂化、裂解等過程，正確；D項，③是加成反應，產(chǎn)物名稱是1，2二溴乙烷，錯誤。 答案　D 2．(xx洛陽統(tǒng)考，2)工業(yè)煉鐵是在高爐中進行的，高爐煉鐵的主要反應是： ①2C(焦炭)＋O2(空氣)2CO?、贔e2O3＋3CO2Fe＋3CO2 該煉鐵工藝中，對焦炭的實際使用量要遠遠高于按照化學方程式計算所需，其主要原因是(　　) A．CO過量 B．CO與鐵礦石接觸不充分 C．煉鐵高爐的高度不夠 D．CO與Fe2O3的反應有一定限度 解析　高爐煉鐵過程中，碳與氧氣反應生成二氧化碳，二氧化碳在高溫下再與碳反應生成還原劑一氧化碳。CO與鐵礦石反應又生成CO2，碳元素既被氧化又被還原。 答案　D 3．(xx濰坊期末，5)在海水中含有多種元素，開發(fā)利用這些資源是科學研究的重要課題。下圖為海水利用的部分過程。下列有關說法正確的是(　　) A．要實現(xiàn)反應②可向NaHCO3溶液中加入過量石灰水 B．溴元素在反應③、⑤中被氧化，在反應④中被還原 C．工業(yè)上一般用金屬鈉與無水MgCl2反應制取Mg單質 D．海水中含有碘元素，可將海水濃縮加熱得到碘單質 解析　A項，向NaHCO3溶液中加入過量石灰水的方程式為NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O＋NaOH，不能實現(xiàn)反應②，錯誤；B項，溴元素在反應③、⑤中化合價升高，失電子，被氧化，反應④中化合價降低，得電子，被還原，正確；C項，工業(yè)上一般用電解熔融MgCl2制取Mg單質，錯誤；D項，海水中含有的碘元素是化合態(tài)的碘，要得到碘單質需發(fā)生氧化還原反應，錯誤。 答案　B 4．(xx山東臨沂一模，1)化學與生產(chǎn)、生活聯(lián)系密切，下列說法正確的是(　　) A．常用作凈水劑的KAl(SO4)2和漂白粉都是強電解質 B．維生素C具有還原性，在人體內起抗氧化作用 C．對“地溝油”進行分餾可以獲得汽車發(fā)動機的燃料 D．碘是人體必需的微量元素，所以要多吃富含碘的食物 解析　A項，漂白粉是混合物，不是電解質，A不正確；B項，維生素C具有還原性，在人體內起抗氧化作用，B正確；C項，“地溝油”的主要成分是油脂，分餾不能獲得汽車發(fā)動機的燃料，C不正確；D項，碘雖是人體必需的微量元素，但也不可過量食用富含碘的食物，D不正確。 答案　B 5．(xx吉林質檢，1)下表中的污染與其來源不對應的是(　　) A B C D 污染 白色污染 PM2.5 氮氧化物 水體富營養(yǎng)化 來源 廢棄塑料 化石燃料燃燒 汽車尾氣 石油化工廢棄物 解析　塑料在自然界很難被分解，從而容易形成白色污染，A正確；化石燃料燃燒容易產(chǎn)生大量顆粒物，從而容易形成PM2.5污染，B正確；汽車尾氣中含有氮氧化物從而導致污染，C正確；水體富營養(yǎng)化主要是由于水中氮、磷含量升高導致的，D不正確。 答案　D 6．(xx東莞調研)下列有關海水綜合利用的說法不正確的是 (　　) A．可用蒸餾或離子交換等方法淡化海水 B．海水提溴只涉及物理變化 C．利用海水可以制取金屬Mg D．開發(fā)海洋資源不能以犧牲環(huán)境為代價 解析　海水中鹽的沸點高，水的沸點較低，因此可以用蒸餾海水的方法制取蒸餾水，也可以用離子交換的方法除去海水中的陰、陽離子，制取淡水，故A正確；海水中溴元素以－1價形式存在，Br2中溴元素以0價形式存在，則海水提溴一定有新物質生成，一定涉及化學變化或氧化還原反應，故B不正確；海水中含有＋2價的鎂元素，通過分離提純可以制備無水MgCl2固體，由于鎂是活潑金屬，可以用電解熔融MgCl2的方法制取單質鎂和氯氣，故C正確；開發(fā)海洋資源時要保護環(huán)境，不能破壞環(huán)境，故D正確。 答案　B 二、非選擇題 7．(xx廣東肇慶一模，32)為探索工業(yè)含鋁、鐵、銅合金廢料的再利用，甲同學設計的實驗方案如下： 請回答： (1)綠礬的化學式為________。 (2)寫出反應①的化學方程式________________________________________， 反應②生成沉淀的離子方程式_______________________________________。 (3)為了檢測濾液D中含有的金屬離子，可設計實驗方案為(試劑自選)：____________________________________________________________________________________________________________________________________。 (4)在濾渣B中滴加稀硫酸時，發(fā)現(xiàn)反應速率比一般的鐵粉反應要快，其原因是________________________________________________________________ __________________________________________________________________。 (5)若考慮綠色化學工藝，在濾渣E中加入稀硫酸和試劑Y制膽礬晶體，試劑Y為無色液體，則反應④的總化學方程式為________________；若不考慮綠色化學工藝，所選試劑Y為1 molL－1的硝酸，欲使3 mol Cu全部溶解且溶液中含銅元素的溶質僅為CuSO4，則需該硝酸的體積為________L。 解析　(2)濾液A是NaAlO2溶液，生成Al(OH)3沉淀應該通入酸性氣體CO2；(3)濾渣B含Cu、Fe，由綠礬的化學式可知向濾渣B中加入稀硫酸，過濾后得FeSO4溶液D，蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶即可得到綠礬；(5)濾渣E為Cu，試劑Y是氧化劑，常見的無色液體氧化劑為雙氧水、稀硝酸等，雙氧水屬于綠色氧化劑；因為反應物有Cu、H2SO4、HNO3，所以應該用離子方程式進行計算3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋4H2O＋2NO↑，3 mol Cu需要2 mol NO，即2 mol HNO3，又知加入硝酸的濃度為1 molL－1，所以需硝酸的體積為2 L。 答案　(1)FeSO47H2O (2)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO[或2AlO＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO] (3)用試管取少量濾液D，向濾液中滴加KSCN(或NaSCN或NH4SCN)溶液無明顯現(xiàn)象，再滴入氯水(或雙氧水或通入Cl2)若變成紅色，則溶液中存在Fe2＋ (4)銅、鐵與稀硫酸形成了原電池 (5)Cu＋H2O2＋H2SO4===CuSO4＋2H2O　2 熱點一　化石燃料的綜合利用(xx山東理綜7，xx江蘇化學1，xx浙江理綜7) 【演練1】 高考組合題 判斷正誤，正確的打“√”，錯誤的打“”。 (1)煤經(jīng)過氣化和液化等物理變化可轉化為清潔燃料(　　) (xx山東理綜，7B) (2)石油是混合物，其分餾產(chǎn)品汽油為純凈物(　　) (xx山東理綜，7D) (3)石油催化裂化的主要目的是提高汽油等輕質油的產(chǎn)量與質量；石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等氣態(tài)短鏈烴(　　) (xx浙江理綜，7D) (4)石油干餾可得到汽油、煤油等(　　) (xx福建理綜，6B) (5)石油分餾可獲得乙烯、丙烯和丁二烯(　　) (xx江蘇化學，4D) (6)煤油可由石油分餾獲得，可用作燃料和保存少量金屬鈉(　　) (xx山東理綜，12C) (7)石油、煤、天然氣、可燃冰、植物油都屬于化石燃料(　　) (xx浙江理綜，7D) 答案　(1)　(2)　(3)√　(4)　(5)　(6)√　(7) 熱點二　金屬的冶煉(xx江蘇化學4，xx山東理綜28) 【演練2】 高考組合題 判斷正誤，正確的打“√”，錯誤的打“”。 (1)工業(yè)上電解熔融狀態(tài)的Al2O3制備Al不涉及氧化還原反應(　　) (xx廣東，10B) (2)電解熔融氯化鎂制取金屬鎂(　　) (xx上海，8A) (3)電解飽和氯化鎂溶液，可制得金屬鎂(　　) (xx上海，5D) (4)目前我國流通的硬幣是由合金材料制造的(　　) (xx廣東理基，23A) 答案　(1)　(2)√　(3)　(4)√ 熱點三　海水資源的綜合利用(xx福建理綜6) 【演練3】 海洋中有豐富的食品、礦產(chǎn)、能源、藥物和水產(chǎn)資源。下圖是從海水中提取某些原料的流程圖。 下列有關說法正確的是(　　) A．第①步中除去粗鹽中的SO、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等雜質，加入的藥品順序為Na2CO3溶液―→NaOH溶液―→BaCl2溶液―→過濾后加鹽酸 B．工業(yè)上通過氯堿工業(yè)制取金屬鈉 C．從第③步到第⑤步的目的是濃縮、富集溴單質 D．第②步的反應條件是高溫加熱 解析　分析流程圖，除去粗鹽中的雜質時，應先加氯化鋇溶液再加碳酸鈉溶液，以除去過量的鋇離子，A錯；氯堿工業(yè)的產(chǎn)品是氫氧化鈉、氯氣和氫氣，得不到金屬鈉，B錯；溴離子在海水中的濃度較小，必須經(jīng)過濃縮、富集才有利于得到溴單質，C對；MgCl26H2O高溫加熱時，由于鎂離子水解，最終得到的是氧化鎂，得不到氯化鎂，D錯。 答案　C